CAJ | 학술논문

MinD蛋白是一种普遍存在的ATP酶,在真细菌、古细菌以及植物叶绿体的分裂过程中发挥着关键的作用.在已研究过的4种绿藻(Mesostigma viride,Nephroselmis olivacea,Chlorella vulgaris,Prototheca wickerhamii)中,MinD基因均由叶绿体基因组编码.但在拟南芥中,MinD基因由核基因组编码,其蛋白定位于叶绿体并参与叶绿体分裂的调控,说明在高等陆生植物中,MinD基因已经转移到核基因组.然而,对于在质体进化过程中MinD基因从叶绿体转移至核的机制还不清楚.我们从单细胞绿藻(Chlamydomonas reinhardtii,衣藻)中鉴定了一个核编码的MinD同源物CrMinD,其在野生型大肠杆菌(E.coli)中的过表达会抑制细胞的分裂并导致丝状细胞的形成,表明植物MinD蛋白在进化上的保守性.CrMinD-egfp在烟草和拟南芥中的瞬时表达确认了CrMinD蛋白在调节叶绿体分裂中的作用.在已公布的所有陆生植物质体基因组序列中,没有发现MinD的同源物,说明MinD基因从质体转移至核这一事件在进化出陆生植物以前就已经发生了.
MinD단백시일충보편존재적ATP매,재진세균、고세균이급식물협록체적분렬과정중발휘착관건적작용.재이연구과적4충록조(Mesostigma viride,Nephroselmis olivacea,Chlorella vulgaris,Prototheca wickerhamii)중,MinD기인균유협록체기인조편마.단재의남개중,MinD기인유핵기인조편마,기단백정위우협록체병삼여협록체분렬적조공,설명재고등륙생식물중,MinD기인이경전이도핵기인조.연이,대우재질체진화과정중MinD기인종협록체전이지핵적궤제환불청초.아문종단세포록조(Chlamydomonas reinhardtii,의조)중감정료일개핵편마적MinD동원물CrMinD,기재야생형대장간균(E.coli)중적과표체회억제세포적분렬병도치사상세포적형성,표명식물MinD단백재진화상적보수성.CrMinD-egfp재연초화의남개중적순시표체학인료CrMinD단백재조절협록체분렬중적작용.재이공포적소유륙생식물질체기인조서렬중,몰유발현MinD적동원물,설명MinD기인종질체전이지핵저일사건재진화출륙생식물이전취이경발생료.